基于LTS稳健初值的选权迭代法在SAR图像配准中应用研究

姚冯宇　何秀凤　肖儒雅

1　河海大学地球科学与工程学院，南京市佛城西路8号，211100



基于LTS稳健初值的选权迭代法在SAR图像配准中应用研究

姚冯宇1何秀凤1肖儒雅1

1河海大学地球科学与工程学院，南京市佛城西路8号，211100

分析SAR图像配准联系点偏移量粗差对配准精度的影响，采用基于LTS(least trimmed squares)稳健初值的选权迭代法剔除偏移量粗差。以南通地区ENVISAT ASAR数据为例，选取干涉图条纹质量和相干系数总体分布作为评价指标，对该粗差剔除方法进行实验。结果表明，该算法能有效去除偏移量粗差，消除偏移量粗差对配准精度的影响，提高SAR配准的精度。

影像配准；偏移量粗差； 选权迭代；LTS

合成孔径雷达干涉测量中，影像间联系点的选取常采用基于滑动窗口的互相关系数法(cross-correlation)[1]，其互相关系数在计算过程中不可避免地包含粗差，影响配准精度[2]。针对这一问题，本文采用基于LTS(least trimmed squares)稳健初值的选权迭代法对联系点偏移量进行粗差剔除，先利用LTS估计求取迭代初始值，再选取合适的权函数迭代剔除粗差，在此基础上，建立稳健可靠的相对几何变换模型，从而提高配准精度。

1　算法原理与实现

1.1选权迭代法

利用互相关系数法获取联系点偏移量，结合联系点在主影像上的坐标，可求得两幅影像的相对几何变换模型[3]：

(1)

式中，Δx、Δy为距离向和方位向偏移量，x、y为主影像上的坐标，N为几何变换模型的阶数，aij、bij为待定系数。当配准多项式取二阶时，共有6个待定系数。

若模型只包含偶然误差，采用最小二乘法即可求得式(1)中待定系数的最优无偏估计。……